Kas ir spriedzes spēks?

Efektīvs veids, kā palīdzēt izprast šo mehānismu, ir izmantot virves vai troses piemēru. Virvi nevar izmantot, lai stumtu priekšmetu pa līdzenu virsmu. Stīgas, virves, troses un ķēdes tiek izmantotas gadījumos, kad nepieciešams vilkšanas spēks. Pakarinot svaru virves galā, tā tiks vilkta. Vilces spēku, ko rada svars, sauc par spriegošanas spēku.

Šajā piemērā spriegošanas spēks iedarbosies uz pretējos virves galiem un pievelk to cieši. Spēks tiek pielikts virves virzienā. Objekti abos virves galos piedzīvos vilkšanas spēku, kas vienāds ar spriegošanas spēku. Līdzīgi mehāniskās sastāvdaļas, ko izmanto tiltu un ēku atbalstam un nostiprināšanai, parasti tiek pakļautas šāda veida spēkam. Tie ietver tādus objektus kā kabeļi, vadi, atbalsta kolonnas un sijas.

Spriegojuma slodze izraisīs materiāla izstiepšanos vai izstiepšanos. Ļoti elastīgs priekšmets, piemēram, gumijas josla, ļoti izstiepsies, ja tiks pielikts spriegošanas spēks. Mazāk elastīgi materiāli, piemēram, plastmasa un tērauds, arī izstiepjas, kad tiek pielietots vilkšanas spēks, taču daudz mazākos daudzumos.

Spēks un kustība ir saistīti ar Ņūtona pirmo kustības likumu. Šis likums nosaka, ka ķermenis paliks miera stāvoklī vai vienmērīgā kustībā, ja vien tas nav spiests mainīt šo stāvokli ar uz to pielikto spēku. Spriegojuma spēks liks objektam pārvietoties, izmantojot vilkšanas darbību. Ņūtona likums ir ilustrēts, izmantojot vienkāršu piemēru, kad bērna vagons atrodas miera stāvoklī uz līdzenas virsmas. Vagons paliks miera stāvoklī, līdz rokturim tiek pielikts ārējs spēks, izraisot vagona kustību.

Pieliekot spēku, tas materiālā radīs iekšēju spriegumu. Ja spēks ir pietiekami liels, iekšējais spriegums var kļūt pārmērīgs un izraisīt pastāvīgu pagarinājumu vai pilnīgu neveiksmi. Izpratne par spriegumu, ko rada pielietotais spriegošanas spēks, ir ļoti svarīga, izvēloties materiālus mašīnbūves un projektēšanas vajadzībām. Pieliktajam spēkam jābūt pietiekami mazam, lai izvairītos no iekšējiem spriegumiem, kas var izraisīt paliekošu deformāciju vai atteici.